話(huà)說(shuō)，火星上的“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)器，花邊新聞可真不少，原因是NASA不斷放出新聞，今天說(shuō)它遇到沙塵暴，得不到足夠的陽(yáng)光導(dǎo)致電力不足，怠工；過(guò)段時(shí)間又說(shuō)它正在獲得越來(lái)越多的陽(yáng)光，但因?yàn)樘?yáng)能面板上的塵埃太多需要清除，怠工……

　　瞧，這就是太空探索使用太陽(yáng)能的局限，那么，如果使用核能呢？

　　最成功的典范

　　一想到外太空的能源獲取，不少人第一個(gè)想到的是外太空沒(méi)有大氣層遮擋，陽(yáng)光猛電力足，但是，如果我們仔細(xì)分析，在宇宙探索上，核能實(shí)在是要比太陽(yáng)能優(yōu)越得多！

除了以上探測(cè)器，使用核電池的探測(cè)器還有旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)、尤利西斯號(hào)，還有好奇號(hào)火星車(chē)等等。

　　旅行者1號(hào)1977年9月5日發(fā)射升空，至今已飛行38年多。2015年，旅行者1號(hào)距離地球超過(guò)199億千米，這相當(dāng)于地球到太陽(yáng)的133倍。

　　如果您能從旅行者1號(hào)上看太陽(yáng)，您會(huì)發(fā)現(xiàn)，太陽(yáng)的亮度已經(jīng)跟一顆普通的星星沒(méi)什么區(qū)別了。此時(shí)，旅行者1號(hào)周?chē)且黄诎档奶?，無(wú)法獲取太陽(yáng)能電池。

　　按照NASA的說(shuō)法，旅行者1號(hào)已經(jīng)離開(kāi)太陽(yáng)系。信號(hào)雖然以光速傳播，但從旅行者1號(hào)上傳到地球也需要18個(gè)半小時(shí)，即使如此，它也還在不斷地為人類(lèi)送來(lái)太陽(yáng)系邊緣的信息，這種狀態(tài)將持續(xù)到2025年，直到它上面的核電池不再工作。

　　從1977到2025年，這期間足足48年，接近半個(gè)世紀(jì)，如此漫長(zhǎng)的工作時(shí)間，除了核電池，還有什么電池能代替它呢？目前沒(méi)有。

　钚是第94號(hào)元素，它是自然界中天然存在的質(zhì)量最重的元素，比鈾還要重，其穩(wěn)定的同位素是钚244，半衰期大約是八千萬(wàn)年，微量存在于自然界。

　　而钚238的半衰期為87.74年，衰變時(shí)釋放阿爾法粒子，同時(shí)放出大量熱，這使得即使它的量很少，钚238在某些條件下也能自燃。

　　1千克钚238的熱功率相當(dāng)于一個(gè)功率為570瓦的電爐，且持續(xù)時(shí)間以數(shù)十年計(jì)，從不間斷。

　　例如，好奇號(hào)上采用的核電池，也是利用钚-238，在任務(wù)初期可以在任何狀況下穩(wěn)定地提供大約125瓦的功率輸出，而14年后功率還可以保持在100瓦左右。

　金屬中都有自由電子，而自由電子具有的能量和速度各不同。

　　那么，什么因素能決定電子的能量和速度？熱是一個(gè)重要的因素之一，當(dāng)金屬導(dǎo)體的兩端有溫度差異時(shí)，電子更容易從熱的那一端“擴(kuò)散”到冷的那一端，從而形成電壓，這就是熱電效應(yīng)。
1997年10月升空的“卡西尼－惠更斯號(hào)”，攜帶有3塊核電池，燃料為钚238，它被制成二氧化钚的陶瓷壓塊，1997年時(shí)可提供880瓦的功率，十多年后，也就是2010年，該核電池還能提供670瓦的功率。